为了解决高楼救险中云梯高度不够高的问题,可在消防云梯上再伸出轻便的滑杆。被困人员使用安全带上的挂钩挂在滑杆上、沿滑杆下滑到消防云梯上逃生。通常滑杆由AO、OB两段直杆通过光滑转轴在O处连接,滑杆A端用挂钩钩在高楼的固定物上,且可绕固定物自由转动,B端用铰链固定在云梯上端,且可绕铰链自由转动,以便调节被困人员滑到云梯顶端的速度大小。设被困人员在调整好后的滑杆上下滑时滑杆与竖直方向的夹角保持不变,被困人员可看作质点、不计过O点时的机械能损失。已知AO长L1=6m、OB长L2=12m。某次消防演练中测得AO与竖直方向的夹角α=37°,OB与竖直方向的夹角β=53°,被困人员安全带上的挂钩与滑杆AO、OB间的动摩擦因数均为。为了安全,被困人员到达云梯顶端B点速度不能超过vm=6m/s。已知
,
,取g=10m/s2。求:
(1)被困人员滑到B点时是否安全。
(2)若云梯顶端B点与竖直墙间的水平距离d=13.2m保持不变,能够被安全营救的被困人员与云梯顶端B的最大竖直距离H(结果可用根式表示)。
两根光滑的长直金属导轨MN、M′N′平行置于同一水平面内,导轨间距为L,电阻不计,处接有如图所示的电路,电路中各电阻的阻值均为R,电容器的电容为C。长度也为l、阻值同为R的金属棒ab垂直于导轨放置,导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触,在ab运动距离为s的过程中,整个回路中产生的焦耳热为Q。求:
(1)ab运动速度v的大小;
(2)电容器所带的电荷量q。
1976年10月,剑桥大学研究生贝尔偶然发现一个奇怪的射电源,它每隔1.337s发射一个脉冲信号。贝尔和她的导师曾认为他们和外星文明接上了头。后来大家认识到事情没有这么浪漫,这类天体被定名为“脉冲星”。 “脉冲星”的特点是脉冲周期短,且周期高度稳定。这意味着脉冲星一定进行着准确的周期运动,自转就是一种很准确的周期运动。[来(1)已知蟹状星云的中心星PS0531是一颗脉冲星,其周期为0.33s。PS0531的脉冲现象来自自转。设阻止该星离心瓦解的力是万有引力。估计PS0531的最小密度。
(2)如果PS0531的质量等于太阳质量,该星的可能半径最大是多少?(太阳质量M=1030kg)
宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处。(取地球表面重力加速度g=10m/s2,空气阻力不计)
(1)求该星球表面附近的重力加速度。
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R星:R地=1:4,求该星球的质量与地球质量之比M星:M地
长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点。让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动),如图所示。当摆线L与竖直方向的夹角是时,求:
(1)摆线的拉力F;
(2)小球运动的线速度的大小;
(3)小球运动的角速度及周期。
宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间
小球落回原处.(取地球表面重力加速度
m/s2,空气阻力不计)
(1)求该星球表面附近的重力加速度;
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为,求该星球的质量与地球质量之比
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